Bandbreedte

Bandbreedte is in de telecommunicatie het verschil tussen de hoogste frequentie die wordt doorgelaten bij een transmissiekanaal en de laagst doorgelaten frequentie.

Een illustratie van de benaderde versus de werkelijke bandbreedte waarover een kanaal kan beschikken

De definitie van bandbreedte is het gebruikte, continue interval in het frequentiespectrum, ofwel de frequentieband. Zo is bijvoorbeeld in de bedrade telefonie de gebruikte band het gedeelte gaande van 300 Hz (hertz) tot 3400 Hz, wat resulteert in een bandbreedte van 3100 Hz of 3,1 kHz.

Aangezien de benaderde bandbreedte wordt voorgesteld als een blok op een signaalvermogen/frequentie-diagram en de werkelijke bandbreedte zich als een klokvormige normaalverdelingscurve gedraagt, moet er een compromis worden gemaakt. Dit wordt meestal gekozen volgens de halfvermogenregel (half power gain convention). Dit wil zeggen dat de grenzen van de band worden gekozen bij de frequenties waar het vermogen onder de helft van het maximale vermogen komt.

(1)  ${\displaystyle P_{\text{half}}={\frac {1}{2}}\cdot P_{\text{max}}\Rightarrow {\frac {P_{\text{half}}}{P_{\text{max}}}}={\frac {1}{2}}}$

Uitgedrukt met waarde x in decibels:

(2)  ${\displaystyle {\frac {1}{2}}=10^{\frac {x}{10}}\Rightarrow 10\cdot \log \left({\frac {1}{2}}\right)=x\Rightarrow x=-3{,}010299\approx -3}$

Dit geeft:

${\displaystyle P_{\text{half}}=P_{\text{max}}-3\,\mathrm {dBa} }$ waarbij het vermogen is uitgedrukt in decibels.

De grenzen worden dus gekozen op de frequenties waarbij het vermogen meer dan 3 decibels zakt onder het maximale vermogen.